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    三坐標測量機測針的正確使用
    2021.11.17
        三坐標測量機是一種率的新型精密測量儀器。它廣泛應用于制造、電子、汽車和航空航天等工業中。作為一種檢測儀器,對零件和部件的尺寸、形狀及相互位置進行檢測。

        三坐標機的測量原理是:將被測物體置于三坐標機的測量空間,可獲得被測物體上各點的坐標位置,根據這些點的空間坐標值,經計算可求出被測的幾何尺寸、形狀和位置。

        測頭是三坐標機非常關鍵的部件,是測量機觸測被測零件的發訊開關,測頭的正確使用決定了測量機的測量可重復性。
    三坐標測量機測針的正確使用
        測頭是坐標測量機的一部分,主要用來觸測工件表面,當測頭的機械裝置移位時,將產生信號觸發并采集一個測量數據。一般的測頭都是由一個桿和紅寶石球組成。紅寶石是非常硬的材料,做成的測頭的磨損量。它的密度也非常低,質量,從而可以避免由于機器運動或振動而造成的測頭誤觸發。

        測量過程中,要求測針的剛性和測尖的形狀都達到盡可能的程度,保證一定的測量精度,在對測頭的使用上,應注意:

        (1)測針長度盡可能短。測頭彎曲或偏斜越大,精度將越低。因此在測量時,盡可能采用短測頭。

        (2)連接點少。每次將測針與加長桿連接在一起時,就額外引入了新的潛在彎曲和變形點。因此在應用過程中,盡可能減少連接的數目

        (3)使測球盡可能大,主要原因有兩個:使得球/桿的空隙,這樣減少了由于“晃動”而誤觸發的可能;測球直徑較大可削弱被測表面未拋光對精度造成的影響

        測針測量的可重復性

        所示,當測頭的采樣方向垂直于測頭體(垂直于測桿軸線)時結果,應盡可能使采樣方向垂直于測頭體;如果測頭平行于測頭體(沿著測桿軸線)采樣,其結果的可重復性比垂直于軸采樣的可重復性低;如果測頭的采樣方向既不垂直也不平行于測頭體,則所得結果的可重復性還不如平行于測頭體;測頭采樣方向平行于測桿軸線,但是與測頭體成一角度,將無法重復,應該盡可能避免。

        避免桿的碰撞

        測量時若測桿與零件接觸,而不是用觸點,測量系統則認為是用觸點采樣的,因此將引起很大的誤差。此時,增加測桿球直徑將增加球/柱空間,從而減少桿碰撞的可能性,如圖3所示。有效工作長度是測桿碰到特征之前,測桿可以達到的深度,通常,球越大,有效工作長度就越大。使用較大的測桿球還可以減少被檢組件表面粗糙度的影響;但是,可以使用的球受到所測量的孔的限制。

        此外,測頭是精密測量儀器,應保持其清潔,并小心愛護,使它保持其大小和形狀。測桿紅寶石觸點應該保持無污物,1μm的灰塵就可能導致1μm的測量誤差。
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